冷冻装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及冷冻装置。
【背景技术】
[0002] 以往，在空调装置等冷冻装置中使用的冷冻机油中含有用于抑制由于制冷剂分解 而产生的氢氟酸等酸所致的冷冻机油劣化和膨胀阀的腐蚀的物质。例如，在专利文献1(日 本特开2001-226690号公报）所公开的冷冻机油中添加至少0. 05重量％的酸捕捉剂。
[0003] 此外，以往，在空调装置等冷冻装置中使用作为四氟乙烷的R134a、作为混合制冷 剂的R410A和R407C等氟系制冷剂。然而，对于这些氟系制冷剂来说，由于不含有氯，因而 对臭氧层的破坏效果小，但由于温室效应，对地球温室化的影响很大。因此，近年来，由分子 式CH 2F2表示的R32作为全球变暖潜能值小的氟系制冷剂正受到人们的关注。
【发明内容】
[0004] 发明所要解决的课题
[0005] 但是，与R410A和R407C等其它氟系制冷剂相比，R32的稳定性低，在暴露于高温环 境下或者混入空气和水时容易发生分解，分解所致的氢氟酸等酸的产生量也很多。由于制 冷剂分解而产生的酸可能会使冷冻装置中所用的冷冻机油劣化、使膨胀阀等部件被腐蚀。 另外，根据专利文献1 (日本特开2001-226690号公报），在R32中添加 0. 05重量％的酸捕 捉剂时也无法抑制冷冻机油的劣化和膨胀阀的腐蚀。需要说明的是，作为膨胀阀，有黄铜制 和不锈钢制的膨胀阀，即使使用耐腐蚀性高的不锈钢制的膨胀阀，也无法充分抑制膨胀阀 的腐蚀。
[0006] 另外，与其它氟系制冷剂相比，R32与冷冻机油的相容性差，容易产生制冷剂与油 的分离。在容易产生制冷剂与油的分离时，在构成空调装置的压缩机的滑动部仅供给润滑 性低的制冷剂，由此使得压缩机的滑动部异常放热，促进制冷剂的分解所致的酸的产生。
[0007] 本发明的目的在于提供可抑制冷冻机油的劣化和膨胀阀的腐蚀、可靠性高的冷冻 装置。
[0008] 解决课题的手段
[0009] 本发明的第1观点的冷冻装置具备压缩机、冷凝器、膨胀机构和蒸发器。冷冻装 置中所混入的空气量被控制在相对于填充制冷剂量为500ppm以下。冷冻装置中所混入的 水含量被控制在相对于填充制冷剂量为300ppm以下。冷冻装置的吐出气体温度被控制在 120°C以下。填充制冷剂量为填充在冷冻装置的制冷剂流路中的制冷剂的量。吐出气体温 度为从压缩机吐出的高压制冷剂的温度。冷冻装置使用含有R32的制冷剂、以及压缩机润 滑用的冷冻机油。冷冻机油配合有添加量为I. 〇重量％至5. 0重量％的酸捕捉剂。
[0010] 第1观点的冷冻装置使用含有由分子式CH2F2表示的R32的制冷剂。含有R32的 制冷剂为单独的R32或含有R32的混合制冷剂。对于这样的R32系制冷剂来说，与R410A 和R407C等氟系制冷剂相比，其全球变暖潜能值小，但分解所致的氢氟酸等酸的产生量多。 因此，R32系制冷剂容易成为冷冻装置长期运转所致的冷冻机油劣化和冷冻装置所具备的 膨胀阀等部件的腐蚀的原因。但是，冷冻机油所含有的酸捕捉剂具有捕捉由于制冷剂的分 解而产生的酸的效果。并且，由于酸捕捉剂的添加量被限制在5. O重量％以下，因而可抑制 过剩的酸捕捉剂所致的冷冻机油的润滑性能的降低。因此，第1观点的冷冻装置能够抑制 冷冻机油的劣化和膨胀阀的腐蚀。
[0011] 本发明的第2观点的冷冻装置为第1观点的冷冻装置，其中，冷冻机油配合有添加 量为2. 0重量％至5. 0重量％的酸捕捉剂。
[0012] 第2观点的冷冻装置所使用的冷冻机油中，酸捕捉剂的添加量至少为2. 0重量％ 以上，因而可更为有效地抑制冷冻机油的劣化和膨胀阀的腐蚀。
[0013] 本发明的第3观点的冷冻装置为第1观点或第2观点的冷冻装置，其中，膨胀机构 具有膨胀阀，且附着于膨胀阀的作为制冷剂分解物的氟的检出量为6. 0重量％以下。
[0014] 第3观点的冷冻装置中，由于运转后的附着于膨胀阀的作为制冷剂分解物的氟的 量少，因而可更为有效地抑制冷冻机油的劣化和膨胀阀的腐蚀。
[0015] 本发明的第4观点的冷冻装置为第1~第3观点的任一项的冷冻装置，其中，冷 冻机油进一步配合有极压剂。
[0016] 第4观点的冷冻装置所使用的冷冻机油含有极压剂。与R410A和R407C等氟系 制冷剂相比，R32系制冷剂在冷冻装置的压缩机中在更高压的状态下使用。因此，对于压缩 R32系制冷剂的压缩机的滑动部所施加的负荷容易增大，在进行滑动的部件表面之间形成 的冷冻机油的覆膜变薄、从而容易发生磨耗和烧结。极压剂为在冷冻装置的压缩机的滑动 部通过与进行滑动的部件表面发生反应并形成覆膜而用来防止滑动部的磨耗和烧结的添 加剂。从而，第4观点的冷冻装置能够更为有效地抑制滑动部的磨耗和烧结。
[0017] 本发明的第5观点的冷冻装置为第1~第4观点的任一项的冷冻装置，其中，冷冻 机油进一步配合有抗氧化剂。
[0018] 第5观点的冷冻装置所用的冷冻机油含有抗氧化剂。抗氧化剂为用于抑制氧所致 的制冷剂氧化或油氧化的添加剂。从而，第5观点的冷冻装置能够更为有效地抑制冷冻机 油的劣化和膨胀阀的腐蚀。
[0019] 本发明的第6观点的冷冻装置为第1~第5观点的任一项的冷冻装置，其中，冷冻 机油含有聚乙烯醚油。
[0020] 本发明的第7观点的冷冻装置为第1~第5观点的任一项的冷冻装置，其中，冷冻 机油含有多元醇酯油。
[0021] 本发明的第8观点的冷冻装置为第1~第7观点的任一项的冷冻装置，其中，制冷 剂至少含有60重量％的R32。
[0022] 本发明的第9观点的冷冻装置为第1~第8观点的任一项的冷冻装置，其中，使用 在起动时与制冷剂的混合物不发生分离的冷冻机油。
[0023] 第9观点的冷冻装置所使用的冷冻机油与制冷剂的混合物在冷冻装置起动时不 会二层分离为冷冻机油与制冷剂。因此，可防止由制冷剂与冷冻机油的混合物中分离的制 冷剂发生分解、生成酸。
[0024] 本发明的第10观点的冷冻装置为第9观点的冷冻装置，其中，油浓度为最小值的 混合物发生分离的温度是_35°C以上、且小于油浓度为最小值时的混合物的温度。油浓度为 冷冻机油与制冷剂的混合物所含有的冷冻机油的浓度。在冷冻装置起动时，油浓度在混合 物的温度上升的过程中显示出最小值。
[0025] 发明的效果
[0026] 本发明的第1和第6~第8观点的冷冻装置能够抑制冷冻机油的劣化和膨胀阀的 腐蚀，并且能够抑制过剩的酸捕捉剂所致的冷冻机油的润滑性能的降低。
[0027] 本发明的第2、第3和第5观点的冷冻装置能够更为有效地抑制冷冻机油的劣化和 膨胀阀的腐蚀。
[0028] 本发明的第4观点的冷冻装置能够更为有效地抑制滑动部的磨耗和烧结。
[0029] 本发明的第9和第10观点的冷冻装置能够抑制从制冷剂与冷冻机油的混合物分 离的制冷剂发生分解、生成酸。
【附图说明】
[0030] 图1为本发明实施方式的空调装置的制冷剂流路图。
[0031] 图2为R32制冷剂与聚乙烯醚油的混合物的二层分离温度曲线和表示该混合物的 运转轨迹的曲线图。
[0032] 图3为R32制冷剂与多元醇酯油的混合物的二层分离温度曲线和表示该混合物的 运转轨迹的曲线图。
【具体实施方式】
[0033] 〈实施方式〉
[0034] 对作为本发明实施方式的冷冻装置的空调装置1进行说明。图1为空调装置1的 制冷剂流路图。空调装置1主要由压缩机2、四通切换阀3、室外热交换器4、膨胀机构5、以 及室内热交换器6构成。图1中，实线的箭头表示制冷运转时制冷剂的流动，虚线的箭头表 示制暖运转时制冷剂的流动。
[0035] 对制冷运转时空调装置1的冷冻循环进行说明。首先，压缩机2对低压的气